2022年高考物理真题分类解析专题、静电场 .pdf

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1、学习好资料欢迎下载2013高考物理分类解析专题八、静电场1. （2013 全国新课标理综 II 第 18 题）如图，在光滑绝缘水平面上。三个带电小球a、b 和 c分别位于边长为 l 的正三角形的三个顶点上；a、b 带正电，电荷量均为q，c 带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为k。若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为A233lkqB23lkqC23lkqD232lkq1.B 【命题意图】本题考查库仑定律、电场力、平衡条件及其相关知识点，意在考查考生综合运用知识解决问题的能力。【解题思路】设小球c 带电量 Q，由库仑定律可知小球a 对小球 c 的库伦引力为 F=k

2、2qQl，小球 b 对小球 c的库伦引力为 F=k2qQl，二力合力为 2Fcos30 。设水平匀强电场的大小为E，对c 球，由平衡条件可得： QE=2Fcos30 。解得： E=23kql，选项 B 正确。【误区警示】错选研究对象，分析小球a受力或分析小球b 受力，陷入误区。2. （2013全国新课标理综1 第 15题）如图，一半径为 R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有 a、 b、d三个点， a 和 b、b 和 c、 c和 d 间的距离均为 R，在a 点处有一电荷量为q (qO)的固定点电荷 .已知 b点处的场强为零，则 d 点处场强的大小为 (k

3、为静电力常量) A. k23RqB. k2910RqC. k29RqQD. k299RqQ【命题意图】本题考查电场叠加、点电荷电场强度公式等基础知识点，意在考查考生应用相关知识定量分析物理问题，解决问题的能力。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页学习好资料欢迎下载答案： B 解析：根据题述b 点处的场强为零，可知a 点处电荷量为 q 的固定点电荷在 b 点产生的电场的场强与圆盘在b 点产生的电场的场强大小相等方向相反，即圆盘在b 点产生的电场的场强大小EQ=k2Rq。根据点电荷电场强度公式和电场叠加原理，d 点处的电场

4、E= k23Rq+ EQ=k2910Rq，选项 B 正确。3 （2013全国新课标理综1 第 16 题）一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连， 上极板中心有一小孔 (小孔对电场的影响可忽略不计)。小孔正上方 d/2 处的 P 点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处(未与极板接触 )返回。若将下极板向上平移d/3，则从 P 点开始下落的相同粒子将A.打到下极板上B.在下极板处返回C.在距上极板 d/2 处返回D.在距上极板 2d/5 处返回【命题意图】本题考查电容器、动能定理、带电粒子在电场中的运动等基础知识点，意在考查考生应用相关知识

5、定量分析物理问题，解决问题的能力。答案： D 解析：根据题述，粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器后电场力做负功。设粒子带电量为 q， 电池两极之间的电压为U， 由动能定理，mg(d+d/2)-qU=0.。 若将下极板向上平移d/3，一定不能打在下极板上。设粒子在距上极板nd 处返回，则电场力做功为 -3qnU/2，由动能定理，mg(nd+d/2)- 3qnU/2=0.。解得 n=2d/5，即粒子将在距上极板2d/5 处返回，选项 D 正确。4 （2013高考重庆理综第3 题）如题 3 图所示，高速运动的 粒子被位于 O 点的重原子核散射，实线表示 粒子运动的轨迹， M、N 和 Q 为轨迹上

6、的三点， N 点离核最近， Q 点比 M点离核更远，则A粒子在 M 点的速率比在 Q 点的大B三点中， 粒子在 N 点的电势能最大C在重核产生的电场中， M 点的电势比 Q 点的低D粒子从 M 点运动到 Q 点，电场力对它做的总功为负功精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页学习好资料欢迎下载答案： B 解析：高速运动的 粒子被位于 O 点的重原子核散射，离原子核越近，速率越小，电势能越大，所以 粒子在 M 点的速率比在 Q 点的小，三点中， 粒子在 N 点的电势能最大，选项A 错误 B 正确。在重核产生的电场中， M 点

7、的电势比 Q 点的高，粒子从 M 点运动到 Q 点，电场力对它做的总功为正功，选项CD 错误。5 （2013 高考上海物理第 10 题）两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示，已知A 点电势高于B 点电势。若位于 a、b 处点电荷的电荷量大小分别为 qa和 qb，则(A)a 处为正电荷， qaqb(B)a 处为正电荷， qaqb(C)a 处为负电荷， qaqb(D)a 处为负电荷， qaqb答案： B 解析：根据 A 点电势高于 B 点电势可知， a 处为正电荷， qaqb，选项 B 正确。6. （2013 高考山东理综第 19 题）如图所示，在 x 轴相距为 L 的两点固定两个等量异种点电荷

8、+Q、-Q，虚线是以 +Q 所在点为圆心、 L/2 为半径的圆， a、b、c、d 是圆上的四个点，其中a、c 两点在 x 轴上，b、 d 两点关于 x 轴对称。下列判断正确的是Ab、d 两点处的电势相同B.四点中 c 点处的电势最低精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页学习好资料欢迎下载Cb、d 两点处的电场强度相同D将一试探电荷 +q 沿圆周由 a点移至 c 点，+q 的电势能减小答案： ABD 解析：由对称性可知b、d 两点处的电势相同，选项A 正确。由于沿两个等量异种点电荷连线的电场最强，所以 .四点中 c 点处的

9、电势最低，选项B 错误。b、d 两点处的电场强度大小相等，方向不相同，所以选项C 错误。由于 c 点电势低于 a点，将一试探电荷 +q沿圆周由 a点移至 c点，+q 的电势能减小，选项D 正确。7. （2013 高考安徽理综第20 题）如图所示， xOy 平面 是 无 穷大导体的表面，该导体充满z0 的空间为真空。将电荷为 q 的点电荷置于 z 轴上 z=h 处，则在 xOy 平面上 会 产 生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导 体 表 面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z 轴上 z=h/2 处的场强大小为（ k 为静电力常量）A.24qkhB.

10、249qkhC.2329qkhD.2409qkh【答案】 D 【 解析】点电荷 q 和导体表面上的感应电荷共同激发的电场与相距2h 的等量异号点电荷相同，在 z 轴上 z=h/2 处的场强可看作是处在z=h 处点电荷 q 和处在 z=-h 处点电荷 -q 产生电场的叠加，由点电荷场强公式，E=k22qh+ k232qh=2409qkh，选项 D 正确。8。(2013 高考江苏物理第6 题)将一电荷量为 +Q 的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。a、b 为电场中的两点，则（A）a 点的电场强度比b 点的大（B）a 点的电势比 b 点的高精选学习资料

11、 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页学习好资料欢迎下载（C）检验电荷 -q 在 a 点的电势能比在 b 点的大（D）将检验电荷 -q 从 a点移到 b 点的过程中，电场力做负功答案： ABD 解析：根据电场线的疏密表示电场强度大小可知a点的电场强度比b 点的大，选项 A 正确。根据沿电场线方向电势逐渐降低，a 点的电势比 b 点的高，选项B 正确。由电势能与电势的关系可知，检验电荷 -q 在 a 点的电势能比在 b 点的小，选项 C 错误。将检验电荷 -q 从 a点移到 b 点的过程中，电场力做负功，电势能增大，选项D 正确。9。

12、(2013 高考江苏物理第 3 题) 下列选项中的各14圆环大小相同， 所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各14圆环间彼此绝缘。坐标原点 O处电场强度最大的是答案： B 解析：将圆环分割成微元，由对称性分析可得，D 图中 O 处电场强度为零点。 C 图中两个带+q 的14圆环在坐标原点 O处电场强度为零。所以坐标原点O处电场强度最大的是图B。10 （2013 高考天津理综物理第6 题）两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q 两点，MN 为 PQ 连线的中垂线，交 PQ 于 O 点，A 点为 MN 上的一点。一带负电的试探电荷q，从A 点由静止释放，只在静电力作用下运动取无限远处的电势为

13、零，则A.q 由 A 向 O 的运动是匀加速直线运动B.q 由 A 向 O 运动的过程电势能逐渐减小C.q 运动到 O 点时的动能最大o.q 运动到 O 点时电势能为零答案： BC 解析：在两个带等量正电的点电荷连线的中垂线上，电场线方向由O 指向 A。O 点电场强度为零， A 点电场强度大于零。一带负电的试探电荷q，从 A 点由静止释放，所受静电力由A指向 O，只在静电力作用下运动，电场力做功，电势能减小，q 向 O 点做加速度逐渐减小的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页学习好资料欢迎下载加速运动， q 由 A 向

14、 O 运动的过程电势能逐渐减小，q 运动到 O 点时的动能最大，电势能不为零，选项 BC 正确 AD 错误11. （2013 高考广东理综第19 题）图 7，游乐场中，从高处 A到水面 B处有两条长度相等的光滑轨道，甲、乙两小孩沿着不同轨道同时从 A处自由滑向 B处，下列说法正确的有A甲的切向加速度始终比乙大B甲、乙在同一高度的速度大小相等C 甲、乙在同一时刻总能到达同一高度D 甲比乙先到达B处11考点：力和运动，动能定理，力的分解答案： B D 解析：在 光滑轨道 上任取一点，作切线，设切线与水平方向成的锐角为，则小孩重力沿轨道切向方向分力为： mgsin=mat，其切向加速度 a=gsin

15、 。可以看出来甲的切向加速度一直减小，乙的切向加速度一直增大，前半段，甲的切向加速度比乙大，后半段，甲的切向加速度比乙小，选项B 错误。当甲乙下降相同的高度h 时，由动能定理得：221mvmgh即：ghv2，甲、乙在同一高度的速度大小相等，选项B正确。在同一时刻，甲的位移总比乙大，甲比乙先到达B处，选项 C错误 D正确。12. （2013高考广东理综第 15 题）喷墨打印机的简化模型如图4 所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度 v 垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中A向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关12. 考点：

16、带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，电场力做功和电势能关系，牛顿第二定律，匀强电场的计算公式答案： C 图 4 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页学习好资料欢迎下载解析：不计重力的微滴带负电，所受电场力方向指向带正电荷的极板，微滴在极板间向正极板偏转，选项 A错。电场力做功，电势能减小，选项B错误。不计重力的带负电微滴初速方向和恒定电场力方向垂直，其运动轨迹为抛物线，选项C正确。带电墨汁微滴所受电场力与电量成正比，所以运动轨迹与带电量有关，选项D错误。13. .(2013高考北京理综第18题)某原子电离后其核外只有一个

17、电子，若该电子在核的库仑力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动A.半径越大，加速度越大B.半径越小，周期越大C.半径越大，角速度越小D.半径越小，线速度越小答案： C 解析：电子在核的库仑力作用下绕核做匀速圆周运动，由k2rQe=ma 可知，半径 r 越大，加速度 a越小，选项 A 错误。由 k2rQe=m2r 可知，半径 r 越大，角速度 越小，选项 C 正确。由=2/T 可知，半径 r 越大，周期 T 越大，半径越小，周期越小，选项 B 错误。由 k2rQe=mrv2可知，半径 r 越大，线速度 v 越小，选项 D 错误。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页